2.3 – Classes et Montages, Tubes et Transistors

Comment détermine t-on les classes d’amplification ?

Nous avons vu que l’amplificateur augmente la puissance du signal en cherchant à offrir la meilleure linéarité afin de rester fidèle au signal d’entrée.

La conception d’un amplificateur nécessite cependant de faire des compromis, soit au niveau du <b<gain, ou la différence de puissance entre l’entrée et la sortie, soit au niveau de la linéarité, ou la fidélité, soit au niveau de l’efficacité, c’est à dire de la quantité d’énergie perdue ou dissipée lors du processus.

“Plus le gain est grand, plus la différence de puissance entre le signal d’entrée et de sortie est importante”

“Plus l’efficacité est grande, moins d’énergie est dissipée, et moins de chaleur est dégagée par l’amplificateur”

“Plus la linéarité est grande, plus la capacité de l’amplificateur à rester fidèle au signal d’origine est importante”

La classification des amplificateurs permet de situer ceux-ci au regard de ces caractéristiques : la classe A offre la meilleure linéarité mais une faible efficacité tandis que la classe B, moins coûteuse à fabriquer, offre une moins bonne linéarité mais une meilleure efficacité. La perte de linéarité en classe B en fait un mode d’amplification délaissé pour la haute fidélité.

La classe A/B, la plus commune pour l’amplification haute fidélité relève elle d’un compromis entre les classes A et B, permettant bonnes linéarité et efficacité. La classe D permet une grande puissance d’amplification avec une très grande efficacité.

Linéarité et efficacité constitue des mesures qui ne rendent pas toujours compte de la réelle musicalité et de la capacité à retranscrire les émotions voulues par l’artiste. Nous avons créé pour vous ci dessous un tableau récapitulant des observations générales, qui si elles ne tiennent pas compte du caractère unique de chaque amplificateur, vous permettront de vous situer et savoir quoi attendre d’un amplificateur haute fidélité.

Notez que lorsque nous parlons de classe A dans cet article, nous entendons pure classe A ou “vrai classe A”. Certains fabricants revendiquent une classe A pour leur produit alors que le fonctionnement de l’amplificateur n’est pas intégralement en classe A, ce qui a induit l’apparition du terme pure classe A pour différentier les véritables classes A de celles faisant appel pour partie à un autre mode de fonctionnement.

Classe A
Classe D Classe A/B
Caractéristiques La plus linéaire Faible encombrement
Grosse puissance
La meilleure efficacité : faible consommation énergétique et chaleur
Prix modérés
Bonne linéarité
Bonne efficacité
Bonne puissance
A l’écoute Son plus “analogique”, plus de matière
Meilleure image sonore
Spatialisation accrue
Absence de dureté
Très bonne maitrise des graves
Gros facteur d’amortissement
Meilleur rapport Signal / Bruit
Silence de fonctionnement
Selon modèles.
Inconvénients Efficacité faible : beaucoup de chaleur dégagée
Puissance généralement plus faible
Son parfois qualifié de trop plat, manquant de chaleur Beaucoup d’électroniques fonctionnent en classe A/B.
Il peut être difficile de différencier les bonnes des mauvaises électroniques.
(compromis sur les composants ect)
Exemple

Amplificateur Pure Classe A MasterSound Evo 300BMasterSound Evo 300B

Gato Audio DIA 400S

Ear Yoshino V12

Tubes ou transistors ?

Nous savons maintenant comment les amplificateurs sont caractérisés par des classes d’amplification. Ces classes ne sont donc pas déterminées uniquement par l’usage de tubes ou de transistor, mais par la conception de l’amplificateur. Les caractéristiques des amplificateurs dépendent toutefois bien des composants utilisés et du type de montage réalisé, un point sur lequel nous allons revenir.

Les tubes sont ainsi bien plus énergivores et d’une moins grande efficacité que les transistors, c’est pourquoi la plupart des montages à tube seront généralement en classe A ou A/B (mais jamais en classe D!) tandis que les montages à transistors peuvent se ranger dans toutes les classes selon leur conception. On peut d’ailleurs noter qu’un transistor en pure classe A offrira un son plus analogique, bien plus proche du tube à l’écoute.

De manière générale, on retrouve certaines caractéristiques communes aux seins des montages à tubes ou des montages à transistors, que vous pouvez mettre en parallèle avec les caractéristiques des classes d’amplification.

Montages à Tubes Montages à Transistors
Haut du spectre particulièrement chantant

Son plus chaleureux, soyeux

Plus de relief, de matière à la musique

Spatialisation et imagerie, profondeur

Puissance plus importante

Meilleure tenue dans le grave

Son plus plat, moins chaleureux

Moins onéreux que le tube

Quid des montages à tubes ?

Nous allons introduire ici, sans rentrer dans les détails de leurs fonctionnements respectifs, les trois principales configurations utilisée dans les montages à tubes : montages mono-triode, montages en parallèle, montages en configuration push-pull.

Le montage mono-triode, ou simple étage :

  • Toujours en pure classe A
  • Utilise en général un tube de puissance par canal
  • Utilise exclusivement des tubes triodes (e.g. 2A3, 300b, 845, 211, 805)
  • Présente l’inconvénient de délivrer une puissance modérée
  • S’appaire avec des enceintes à haut rendement

Le montage en parallèle :

  • Généralement en pure classe A
  • Utilise plusieurs tubes par canal
  • Permet une puissance supérieure aux montages mono-triode

Configuration Push-Pull :

  • Fonctionne en classe A/B
  • Gagne en puissance
  • Utilise deux tubes par canal (quatre pour une configuration double push-pull)
  • Le type de montage le plus courant pour association avec des enceintes à faible rendement.

Nous espérons que la lecture de cette section portant sur le sujet de l’amplification haute fidélité a pu vous être utile.

Comme nous venons de le suggérer, tout amplificateur n’est pas compatible avec tout type d’enceintes. Un mariage réussi demande des considérations physiques, en termes de rendement par exemple, aussi bien que subjectives et à l’écoute : la musicalité de l’amplificateur, celles des enceintes, leurs forces et faiblesse respectives dans différents registres, vos préférences personnelles … Des notions sur lesquelles nous reviendrons dans notre prochaine section, qui portera sur les enceintes haute-fidélité.

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